java容器(list, set, map)，javamap

java容器(list, set, map)，javamap
java容器類庫的簡化圖：

(虛線框表示介面， 實線框表示普通的類，

空心箭頭表示特定的類實現了介面， 實心箭頭表示某個類可以產生箭頭所指的類對象)

 

繼承Collection的主要有Set 和 List.

 

List:

 
ArrayList    內部實現是用數組, 隨機訪問速度快， 刪除或插入元素速度慢。

 
LinkedList  內部實現是用鏈表, 隨機訪問速度慢，刪除和插入元素相對較快。

平時最佳的做法可能是將ArrayList作為預設首選，只有你需要使用額外的功能，或者因為經常從表中插入或刪除元素導致程式效能變差的時候，才去選擇LinkedList。

Vector和Stack是過去遺留下來的類，目的只是為了支援老程式，應該在編寫程式時盡量避免使用它們。

 

Set：

Hash

 
HashSet: 為快速尋找而設計,可以認為是基於雜湊表的實現。 存入HashSet的元素必須定義hashCode().

 
LinkedHashSet: 具有HashSet的查詢速度且內部使用鏈表維護元素的順序（按插入的順序或最近最少使用順序）

 

Tree

 
TreeSet：保持次序的Set，底層為樹結構（紅/黑樹狀結構）。使用它可以從Set提取有序的序列。元素必須實現Comparable介面或者在構造TreeSet時傳入Comparator參數。 

class Stone {    private int volume;    public Stone(int volume) {        this.volume = volume;    }    public int getVolume() {        return volume;    }    //...........省略..........//}class Stick implements Comparable{    private int length;    public Stick(int length) {        this.length = length;    }    public int getLength() {        return length;    }    @Override    public int compareTo(Object o) {        Stick st = (Stick)o;        return this.getLength() - st.getLength();    }    //...........省略..........//}public class MyComparator implements Comparator<Stone>{    @Override    public int compare(Stone st1, Stone st2) {        return st1.getVolume() - st2.getVolume();    }    public static void main(String[] args) {        new TreeSet<Stone>(new MyComparator()); //傳入Comparator        new TreeSet<Stick>(); //Stick實現了Comparable    }}

 

不管是散列儲存還是樹形儲存，元素都必須實現equals()方法。雖然只有當時被放入HashSet或LinkedHashSet是hashCode()才是必須的，但是，對於良好的編程風格，應該在覆蓋equals()方法的同時也覆蓋hashCode()方法。

 

SortedSet（介面）保證元素處於排序狀態（按對象的比較函數對元素排序）,主要方法有：

Comparator comparator()  返回當前Set使用的Comparator,如果返回空，表示以自然排序（即按元素實現的Comparable中
                                     compareTo()方法排序）。
Object first() 返回容器的第一個元素
Object last() 返回容器的最後一個元素
SortedSet subSet(fromElement, toElement) 產生此Set的子集，範圍從fromElement(包含)到toElement(不包含)
SortedSet headSet(toElement) 產生此Set的子集，由小於toElement的元素組成
SortedSet tailSet(fromElement) 產生此Set的子集，有大於等於fromElement的元素組成

 

TreeSet實現SortedSet，包括SortedSet的方法。

 

 

可選操作

在Collection介面中執行各種添加和移除的方法都是可選的。也就是說實現Collection介面的類並不需要為這些方法提供有意義的功能實現。這違反了物件導向設計中的規則（無論你選擇如何?介面，應該保證能夠向該介面發送這些訊息）。

可選操作聲明調用某些方法將不會執行有意義的行為，相反，它們會拋出異常。

可選操作是邏輯上的，在實現介面時，還是需要覆蓋介面所謂的可選方法，只不過你不一定要提供有意義的實現，如果不支援該可選方法，可以在該方法出拋出UnsupportedOperationException。

 

那麼為什麼需要將方法定義為可選呢？

這樣可以防止設計中出現介面過多的情況。如：

現在有下面三種需求（當然可以有更多不同的需求）

不能修改集合內容的容器，

只能添加元素的容器，

只能刪除元素的容器。

那麼現在就需要為上面三種需求各定義一種介面，顯然這樣比起現在的Collection，需要定義更多的介面。這樣會導致介面過多，整個容器類庫將會更加複雜。

注意：UnsupportedOperationException必須是一個罕見的異常。即對大多數類來說，所有操作都應該可以工作，只有在特列中才會有未獲得支援的操作。

 

Map

HashMap  基於散列表的實現（它取代了HashTable, HashTable是過時的類）。

LinkedHashMap 類似與HashMap， 但是迭代遍曆時，取得“索引值對”的順序是其插入的順序
                       或最近最少使用的順序(如果在構造LiskedHashMap傳入參數accessOrder=true)。
                        比HashMap慢一點，但是在迭代訪問時更快，因為它使用鏈表維護內部的次序。
TreeMap 基於紅/黑樹狀結構的實現。查看key 或 key-value是，它們會被排序（次序有Comparator或Comparable決定）